JP3702511B2

JP3702511B2 - 湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法

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Publication number: JP3702511B2
Application number: JP29740695A
Authority: JP
Inventors: 芳雄小川
Original assignee: Chiyoda Corp
Current assignee: Chiyoda Corp
Priority date: 1995-10-20
Filing date: 1995-10-20
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2015-10-20
Also published as: JPH09108536A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湿式排煙脱硫システムにおいて発生する排水から、主として塩素成分を固体として円滑に除去するための湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、発電用等の各種プラントにおける重油ボイラーや石炭ボイラーあるいは焼結プラントなどから排出される排ガスは、亜硫酸ガスやＳＯ₃ に加えて、煤塵や塩素成分等が含まれており、これらの成分を湿式排煙脱硫システムによって除去して無害化されたうえで大気に放出されている。
ここで、上記排ガスに含まれる亜硫酸ガス等の硫黄酸化物の除去に関しては、一般に上記湿式排煙脱硫システムの吸収塔において、上記排ガスと石灰石粉末を水に溶解または懸濁させた吸収液とを気液接触させて当該吸収液中に吸収し、これを酸化して最終的に石膏として析出させることにより、高い効率で除去する各種の方法が採られている。
これに対して、比較的微量な成分である塩素については、系内に蓄積されると装置を腐食させるために、これを防止するためにもっぱら当該システムにおいて塩素成分を捕捉した洗浄液や吸収液の一部を、排水として中和、空気酸化、沈殿分離等の処理を施した後に、系外へと排出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の湿式排煙脱硫システムにおける塩素成分の処理方法にあっては、上記塩酸の中和処理等に余分の水を消費することとなり、システムとして重要な水の確保に多大の負担を強いる一因になるとともに、上記湿式排煙脱硫システムの設置場所によっては、そもそも上記塩素成分の排出自体が厳格に規制されているところもあり、上記システムにおける塩素成分の円滑な除去・排出方法の開発が望まれていた。
そこで、このような塩素成分を含む排水の系外への排出を無くし、しかも回収水を系内の補給水として利用することにより、上記問題点を解決しようとする湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法が提案されている。
【０００４】
図４および図５は、特開平２−２９８３１５号公報にみられる従来のこの種の排水の処理方法が適用された排煙脱硫システムを示すものである。
図４において、この排煙脱硫システムにおいては、排ガス流路１から送られてくる排ガスを乾式集塵機２に供給して、ここで煤塵３を除去し、ガスヒータ４において排熱を回収した後に、管路５を介して除塵塔６に送り、この除塵塔６において冷却液をポンプ７で循環させて上記排ガスと気液接触させ、当該排ガスを増湿冷却するとともに同伴した上記微量成分を捕集し、次いで上記排ガスを管路８を介して吸収塔９に供給し、ポンプ１０により循環する石灰石粉末等を水に溶解または懸濁させた吸収液と気液接触させて排ガス中の亜硫酸ガスを吸収し、無害化された上記排ガスをガスヒータ１１で加熱した後に、煙突から系外に排出するようにしたものである。
また、吸収した亜硫酸ガスがＣａＣＯ₃ によって中和されることにより上記吸収液中に生成した亜硫酸カルシウムを含むスラリーは、ポンプ１０から管路１２を介して酸化塔１３へ供給され、空気等によって酸化されて石膏スラリーとされた後に、固液分離機１４において副成石膏１５と母液とに分離され、得られた母液は、管路１６を介して上記吸収液または冷却液の補給水として吸収塔９または除塵塔６へと戻されるようになっている。
【０００５】
次いで、このような湿式排煙脱硫システムにおける、排ガス中の塩素成分等を捕集した冷却水（排水）の処理方法について説明すると、上記冷却水の一部は、管路１７から中和槽１８へと送られて消石灰１９により中和され、ＣａＣｌ₂、ＭｇＣｌ₂等の溶解塩類を含む中和スラリーとなって管路２０から自己蒸気圧縮型濃縮装置２１に供給されて濃縮される。
ここで、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置２１は、図５に示すように、上記管路２０から送られる中和スラリーを予熱器２２に供給して、後述する凝縮水との熱交換によって予熱した後に、濃縮器本体２３の上部に供給し、内部に水平多段に配設された蒸発管２４の管外壁に接触させながら流下させる。
一方、濃縮器本体２３の上部からは、中和スラリーの濃縮によって生成された蒸気が管路２５を介して蒸気圧縮機２６により圧縮・昇温されて凝縮器本体２３に供給され、蒸発管２４内を介して上方に流れることにより、外部を流下する上記中和スラリーを加熱して凝縮させる。
【０００６】
このようにして濃縮された中和スラリーは、ポンプ２７によって抜き出されて管路２８から再び濃縮器本体２３内へと循環され、５〜５０倍まで濃縮されて濃縮スラリーとされた後に、管路２９から図１に示すスプレードライヤ３０へと供給され、ガスヒータ４の上流側から分岐して管路３１から供給される排ガスによってそのスラリー分が蒸発され、上記濃縮スラリー中の塩類が乾燥粉体３３として回収されるとともに、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置２１における凝縮によって生成された凝縮水が、管路３４から取り出されて上記除塵塔６に戻される。
【０００７】
したがって、上記従来の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法によれば、排ガス中に含まれる塩素成分等を、系外に排出することなく乾燥粉体３３として回収することができるとともに、排水からの回収水を、系内の冷却水への補給水として利用することができるといった利点がある。
【０００８】
しかしながら、上記従来の排水の処理方法にあっては、自己蒸気圧縮型濃縮装置２１において、濃縮スラリーの移送性が損われない限度において濃縮度を高めれば、これに対応して凝縮水の回収効率を向上させることができるものの、反面濃縮スラリー中のＣａＣｌ₂、ＭｇＣｌ₂等の溶解塩類の濃度が上昇し、これに伴って沸点が上昇するために、伝熱のための圧縮蒸気と中和スラリーの温度差が小さくなり、蒸気圧縮機の圧縮比を大きくとって圧縮蒸気の温度を上げなければならないので、蒸気圧縮機の所用動力費が大幅に増加するとともに、スラリー分を蒸発させるためのスプレードライヤ３０の伝熱面積を大きくする必要があり、よってスプレードライヤ３０およびフィルタ等の付帯設備を含めた装置全体の大型化を招いてしまうという問題点があった。
さらに、濃縮スラリー中において、例えばＣａＣｌ₂ がＣａＣｌ₂・５Ｈ₂Ｏのように結晶化し、凝縮水とともに同伴して再び系内に戻ってしまうおそれもあった。
【０００９】
本発明は、このような従来の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法が有する課題を有効に解決すべくなされたもので、装置の大型化を招来することなく、かつ排水中に含まれる塩素成分等の微量成分を、確実に固体として回収して排出することができる湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明に係る湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法は、排ガスを除塵塔等において冷却液と気液接触させて冷却するとともに洗浄し、次いで排ガスを吸収塔において吸収液と気液接触させて排ガス中の亜硫酸ガスを吸収して、これにより生成した吸収液石膏スラリーから石膏として回収する湿式排煙脱硫システムにおいて、上記冷却液および／または吸収液から取り出した塩素成分を含む排水を処理するに際して、先ず上記排水を、Ｃａ成分を含む中和剤によって中和し、次いで得られた中和スラリーを自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮して当該排水中の塩素を含む溶解塩類を析出させた濃縮スラリーを得て、当該濃縮スラリーの一部を固液分離機に供給して固体を分離・排出することを特徴とするものである。
但し、この種の湿式排煙脱硫システムとしては、除塵塔を省略したシステムの場合もあるため、この場合には、上記排水は上記吸収液から固液分離された母液となる。また、上記冷却塔がある場合においても、上記吸収液から固液分離された母液を排水とすることもある。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮した濃縮スラリーの一部を加熱し、次いで晶析器において上記溶解塩類を析出させて分離・排出することを特徴とするものであり、請求項３に記載の発明は、上記請求項１に記載の自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮した上記濃縮スラリーの一部を加熱し、次いで晶析器において上記溶解塩類をさらに濃縮した後に、上記晶析器から濃縮液の一部を取り出して冷却することにより、上記溶解塩類を固体として固定化することを特徴とするものである。
さらに、請求項４に記載の発明は、上記請求項２に記載の発明において、上記晶析器において溶解成分を析出させた後に、さらに固液分離機によって固体を分離・排出するとともに、上記固液分離機で分離された母液を、上記晶析器に戻すことを特徴とするものである。
【００１２】
次いで、請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、上記固液分離機によって分離された母液、または上記晶析器において分離された母液を、自己蒸気圧縮型濃縮装置に供給するとともに、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置で蒸発した水分を、上記冷却液および／または吸収液の補給水として戻すことを特徴とするものである。
【００１３】
さらに、請求項６に記載の発明は、上記吸収液の石膏スラリーの一部を石膏種晶として上記自己蒸気圧縮型濃縮装置の被加熱側に供給することを特徴とするものであり、他方請求項７に記載の発明は、予め上記排水に硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）を添加して、当該排水中のＣａＣＯ3 を石膏とし、これを中和した後に上記自己蒸気圧縮型濃縮装置に供給することを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項８に記載の発明は、上記請求項２ないし４のいずれかに記載の自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮した濃縮スラリーの一部を、先ず第２の固液分離機により固体を分離し、得られた上記固体を種晶として上記自己蒸気圧縮型濃縮装置の被加熱側に供給するとともに、上記第２の固液分離機によって分離された液を加熱し、上記晶析器に送ることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項１または２に記載の発明にあっては、塩素（Ｃｌ）成分等を含む排水を、消石灰や生石灰等のＣａ成分を含む中和剤によって中和することにより、上記塩素成分を溶解塩として含む中和スラリーとし、次いでこれを自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮して上記溶解塩類を析出させた濃縮スラリーを得た後に、これを固液分離機または晶析器によって分離することにより、上記排水中の塩素成分等を固体として排出することができる。
ここで、特に請求項２に記載の発明において、自己蒸気圧縮型濃縮装置における濃縮度等の条件により、晶析器のみによっては溶解塩類の分離・排出が不充分な場合には、請求項３に記載の発明のように、濃縮液の一部を取り出して冷却することにより、上記溶解塩類を固体として固定化したり、あるいは請求項４に記載の発明のように、上記晶析器の後段にさらに固液分離機を配設することにより、当該固液分離機によって固体を分離・排出させればよい。
【００１６】
したがって、請求項１ないし４のいずれかに記載の発明によれば、上記排水中の塩素成分等を排水とともに流出させることなく、また固形化するに際してスプレードライヤ等の大型の設備を要することなく、確実に排水中から固体として分離して排出することが可能となる。
この際に、請求項５に記載の発明にように、上記固液分離機または晶析器において分離された母液を、自己蒸気圧縮型濃縮装置に供給するとともに、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置で蒸発した清澄な凝縮水を、上記冷却液および／または吸収液に補給水として戻すようにすれば、上記排水中の水分を系内において円滑かつ有効に活用することが可能となり、システム全体の水バランス上有利となって好適である。
【００１７】
なお、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置内においては、濃縮スラリー中に含まれるＣａＣＯ₃の固体析出によるスケールングが発生し易い。この点、請求項６ないし８のいずれかに記載の発明によれば、上記吸収液中の石膏スラリーの一部、あるいは自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮した濃縮スラリーの一部を第２の固液分離機により分離して得られた石膏等の固体を、それぞれ種晶として自己蒸気圧縮型濃縮装置に供給することにより、または予め上記排水に硫酸を添加して、当該排水中のＣａＣＯ3 を石膏とし、これを中和した後に上記自己蒸気圧縮型濃縮装置に供給することにより、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置内におけるスケーリングの発生を防止することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態１】
図１は、本発明に係る湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法の第１の実施形態を実施するためのシステムの要部を示す概略構成図であり、他の構成については図４に示したものと同様であるため、同一構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。
図１において、この湿式排煙脱硫システムにおいては、上記中和槽１８から中和スラリーを導く管路２０に沿って、それぞれ予熱器５０およびガス分離機５１が配設されており、このガス分離機５１の後段に自己蒸気圧縮型濃縮装置５２が配置されている。
この自己蒸気圧縮型濃縮装置５２は、下部の濃縮液（中和スラリー）槽５３と上部空間５４とが上下方向に並列された複数本の濃縮管５５…で連通されてなる被加熱側空間と、上記濃縮管５５の外周側の加熱側空間５６とに画成されたもので、上記濃縮液槽５３に導入された中和スラリーが、ポンプ５７によって管路５８から上部空間５４に供給されるようになっている。また、上記濃縮管５５において中和スラリーの濃縮により生成された蒸気は、蒸気溜め５９から管路６０を介して蒸気圧縮機６１により圧縮および昇温されて加熱側空間５６に供給され、濃縮管５５…を流下する上記中和スラリーを加熱して当該スラリー分を蒸発させることにより濃縮するようになっている。
【００１９】
また、上記ポンプ５７の吐出側には、枝配管６２を介してこの自己蒸気圧縮型濃縮装置５２において濃縮した濃縮スラリーの一部を固液分離するための固液分離機６３が配設されており、さらにこの固液分離機６３によって濃縮スラリーから分離された母液を溜める母液タンク６４と、この母液タンク６４内の母液を管路６５から上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２に戻すポンプ６６が配設されている。また、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２には、排煙脱硫装置から石膏スラリーの一部を石膏種晶として、図４に示す中和槽１８に供給される。
他方、加熱側空間５６の底部には、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２における凝縮によって生成された凝縮水を管路６８を介して一時溜める凝縮水タンク６９が配設され、内部の凝縮水がポンプ７０により管路７１から取り出され、上記予熱器５０を経て排煙脱硫装置に戻されるようになっている。
【００２０】
次に、以上の構成からなる湿式排煙脱硫システムを用いた本発明に係る排水の処理方法の第１の実施形態について説明する。
先ず、図４に示したように、上記冷却液から管路１７を介して取り出した塩素成分を含む排水を中和槽１８に送って、管路１９から供給される消石灰により中和する。次いで、図１に示すように、得られた中和スラリーを管路２０から予熱器５０およびガス分離機５１に順次送って、それぞれ加熱してガス分を取り除いた後に、自己蒸気圧縮型濃縮装置５２の濃縮液槽５３に供給し、下部からポンプ５７によって抜き出して上部空間５４から濃縮管５５内を流下させる。
一方、上記濃縮管５５の外周の加熱側空間５６には、中和スラリーの濃縮によって生成された蒸気が蒸気圧縮機６１により圧縮・昇温されて管路６０から供給されて流れ、これにより濃縮管５５内を流下する中和スラリーが加熱されてスラリー分が蒸発することにより濃縮される。
【００２１】
そして、このようにして濃縮された中和スラリーが、上記ポンプ５７によって抜き出されて管路５８から再び上部空間５４内へと循環されることにより、２〜５０倍までさらに濃縮されて濃縮スラリーとされた後に、その一部が管路６２から固液分離機６３へと供給され、ここで固体７２として分離・排出される。この際に、上記固液分離機６３によって分離された母液は、一旦母液タンク６４に蓄えられ、適宜ポンプ６６によって抜き出されて、管路６５から上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２の加熱側空間５６へと供給される。
他方、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２における凝縮によって生成された清澄な凝縮水は、管路６８から取り出されて一旦凝縮水タンク６９に蓄えられ、ポンプ７０により管路７１を介して予熱器５０において中和スラリーを加熱した後に、補給水として上記除塵塔６に戻される。
また、これと並行して、吸収液の石膏スラリーの一部が石膏種晶として図４に示す中和槽１８に供給されて、被加熱側空間におけるスケーリングの発生が防止される。
【００２２】
以上のように、上記湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法によれば、上記排水中に含まれる主として塩素成分を、従来のように排水とともに流出させることなく、また固形化するに際してスプレードライヤ等の大型の設備を要することなく、固液分離機６３によって確実に固体として分離して排出することができる。
この際に、特に自己蒸気圧縮型濃縮装置５２において上記濃縮スラリーの濃縮度を高めることにより、濃縮スラリー中のＣａＣｌ₂、ＭｇＣｌ₂等の溶解塩類の濃度が上昇し、これに伴って沸点が上昇しても、上記固液分離機６３によって確実に固体に分離することができ、よって自己蒸気圧縮型濃縮装置５２における凝縮水の回収効率を向上させることができるとともに、上記固液分離機６３において分離された母液を、自己蒸気圧縮型濃縮装置５２に供給し、かつ上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２で蒸発した清澄な凝縮水を、除塵搭６に補給水として戻しているので、上記排水中の水分を系内において有効に活用することができ、よって余分な水を必要とすることなくシステム全体の水バランスを円滑に保持することができる。
またこの際に、図４に示す中和槽１８に、吸収液中の石膏スラリーの一部を種晶として供給しているので、濃縮スラリー中に含まれるＣａＣＯ₃の固体析出によるスケールングの発生を防止することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態２】
図２は、本発明に係る排水の処理方法の第２の実施形態を実施するためのシステムの要部を示すもので、同様に図１および図４に示したものと同一構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。
図２において、この湿式排煙脱硫システムにおいては、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２において濃縮した上記濃縮スラリーの一部が、ポンプ５７によって枝配管７５から加熱器７６に導かれ、後段に配設された晶析器７７の大気脚７８に供給されるようになっている。なお、上記加熱器７６には、加熱源として蒸気８６が導入されている。
【００２４】
この晶析器７７は、真空蒸発式の晶析器であり、上記大気脚７８に送られた濃縮スラリーは上部の蒸発室においてスラリー分が真空蒸発して濃縮され、過飽和となって流下して内部の結晶成長槽７９に送られ、結晶が成長して粒径が大きくなった後に、底部からポンプ８０によって管路８１から抜き出されるようになっている。そして、この管路８１の下流側には、固液分離機８２が配設されており、さらに分離されて得られた母液を貯留する母液タンク８３と、この母液タンク８３内の母液を管路８４から上記加熱器７６の上流側に戻すポンプ８５とが配設されている。
他方、上記晶析器７７には、この晶析器７７において蒸発した蒸気（母液）を上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２の蒸気溜め５９に供給する管路８７が配管されている。
【００２５】
次に、以上の構成からなる湿式排煙脱硫システムを用いた本発明に係る排水の処理方法の第２の実施形態について説明すると、上記第１の実施形態と同様にして自己蒸気圧縮型濃縮装置５２において濃縮した濃縮スラリーの一部を管路７５から加熱器７６に送って蒸気８６により加熱した後に、晶析器７７に供給する。すると、この晶析器７７の大気脚７８上部の蒸発室において、スラリー分が真空蒸発することにより濃縮され、当該濃縮スラリーに含まれる溶解塩類が過飽和となって下部の結晶成長槽７９に送られ、ここで結晶が成長した後に底部のポンプ８０によって抜き出される。次いで、後段の固液分離機８２によってさらに分離されて固体８８として排出される。
他方、上記固液分離機８２で分離された母液は、ポンプ８５によって管路８４を介して加熱器７６の送られ、上記晶析器７７に戻されるとともに、晶析器７７において分離された蒸気（母液）は、管路８７を介して上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２へと供給される。
【００２６】
したがって、この第２の実施形態の排水の処理方法によっても、第１の実施形態に示したものと同様に、上記排水中に含まれる塩素成分等を、自己蒸気圧縮型濃縮装置５２および晶析器７７によって、固体として分離して排出することができる等の効果が得られる他、濃縮スラリー中の溶解塩類等を晶析器７７によって析出させて分離しているので、自己蒸気圧縮型濃縮装置５２において濃縮度が高められた濃縮スラリー中のＣａＣｌ₂ が結晶化して凝縮水とともに再び系内に戻ることを防止して、確実に固体として分離・排出することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態３】
図３は、本発明に係る排水の処理方法の第３の実施形態を実施するためのシステムの要部を示すもので、この湿式排煙脱硫システムにおいては、図２に示したものに加えて、さらに濃縮スラリーを晶析器７７へ供給する管路７５の加熱器７６の前段に、固液分離機（第２の固液分離機）９０が介装されている。そして、この固液分離機９０の底部には、当該固液分離機９０で分離された石膏等の固体を種晶として自己蒸気圧縮型濃縮装置５２の濃縮液槽５３内へと供給するための流下管９１が配設されている。
【００２８】
上記システムを用いた第３の実施形態においては、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２において濃縮した濃縮スラリーの一部を、先ず固液分離機（第２の固液分離機）９０によって石膏等を含む固体を分離し、得られた上記固体を種晶として流下管９１から上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２の濃縮液槽５３に供給することにより、当該自己蒸気圧縮型濃縮装置５２内におけるスケーリングの発生が防止される。
そして、上記固液分離機９０によって分離された液を加熱器７６において加熱し、以下第２の実施形態と同様にして上記晶析器７７に送り、スラリー分を蒸発させて分離するとともに、濃縮スラリーに含まれる溶解塩類を結晶化させた後に、後段の固液分離機８２によってさらに固体を分離して排出する。
また同様に、上記固液分離機８２で分離された母液は、ポンプ８５によって管路８４を介して加熱器７６へ送られ、上記晶析器７７に戻されるとともに、晶析器７７において分離された蒸気（母液）は、管路８７を介して上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２へと供給される。
【００２９】
したがって、この排水の処理方法によれば、上記第２の実施形態と同様の作用効果が得られるうえ、さらに自己蒸気圧縮型濃縮装置５２において濃縮した濃縮スラリーの一部を固液分離機９０により分離して、得られた石膏等の固体を種晶として自己蒸気圧縮型濃縮装置５２に供給しているので、当該石膏によって上記自己蒸気圧縮型濃縮装置５２内におけるスケーリングの発生を防止することができる。
【００３０】
なお、上記第２および第３の実施形態においては、晶析器７７の後段に固液分離機８２を配設した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、濃縮スラリー中の溶解塩類の濃度等の条件により、晶析器７７のみによって充分に当該濃縮スラリー中の塩素成分等を分離・排出することができる場合には、上記固液分離機８２は設置しなくてもよい。
さらに、上記第１〜第３の実施形態においては、図４に示す中和槽１８に吸収液中の石膏スラリーの一部を種晶として供給することにより、濃縮スラリー中に含まれるＣａＣＯ₃の固体析出によるスケールングの発生を防止するようにしたが、これに限るものではなく、予め、上記排水に硫酸を添加して、当該排水中のＣａＣＯ3 を石膏とし、これを中和した後に自己蒸気圧縮型濃縮装置５２に供給することにより、上述したスケールングの発生を防止するようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし４のいずれかに記載の発明によれば、上記排水中の塩素成分等を排水とともに流出させることなく、また固形化するに際してスプレードライヤ等の大型の設備を要することなく、確実に排水中から固体として分離して排出することが可能となり、さらに請求項５に記載の発明によれば、排水中の水分を系内において円滑かつ有効に活用することが可能になるとともに、さらに、請求項６ないし８のいずれかに記載の発明によれば、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置内における、濃縮スラリー中のＣａＣＯ₃、石膏等の固体析出によるスケールングが発生を防止して、安定的な操業を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法の第１の実施形態を実施するためのシステムを示す要部の概略構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態を実施するためのシステムを示す要部の概略構成図である。
【図３】本発明の第３の実施形態を実施するためのシステムを示す要部の概略構成図である。
【図４】従来の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法を実施するためのシステムを示す概略構成図である。
【図５】図４の自己蒸気圧縮型濃縮装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１排ガス流路
６除塵搭
９吸収搭
１４固液分離機
１５副成石膏
１８中和槽
５２自己蒸気圧縮型濃縮装置
５３濃縮液槽
５４上部空間
５５濃縮管（被加熱側）
５６加熱側空間
６１蒸気圧縮機
６３、８２固液分離機
６４、８３母液タンク
６９凝縮水タンク
７６加熱器
７７晶析器
９０固液分離機（第２の固液分離機）

Claims

排ガスを吸収塔において吸収液と気液接触させて上記排ガス中の亜硫酸ガスを吸収して生成した吸収液石膏スラリーから石膏として回収する湿式排煙脱硫システムにおいて、上記吸収液から取り出した塩素成分を含む排水を処理する方法であって、
先ず上記排水を、Ｃａ成分を含む中和剤によって中和し、次いで得られた中和スラリーを自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮して当該排水中の塩素を含む溶解塩類を析出させた濃縮スラリーを得て、当該濃縮スラリーの一部を固液分離機に供給して固体を分離・排出することを特徴とする湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法。
上記自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮した上記濃縮スラリーの一部を加熱し、次いで晶析器において上記溶解塩類を析出させて分離・排出することを特徴とする請求項１に記載の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法。
上記自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮した上記濃縮スラリーの一部を加熱し、次いで晶析器において上記溶解塩類をさらに濃縮した後に、上記晶析器から濃縮液の一部を取り出して冷却することにより、上記溶解塩類を固体として固定化することを特徴とする請求項１に記載の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法。
上記晶析器において溶解成分を析出させた後に、さらに固液分離機によって固体を分離・排出させるとともに、上記固液分離機で分離された母液を、上記晶析器に戻すことを特徴とする請求項２に記載の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法。
上記固液分離機によって分離された母液、または上記晶析器において分離された母液を、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置に供給するとともに、上記自己蒸気圧縮型濃縮装置で蒸発した水分を、上記冷却液および／または吸収液の補給水として戻すことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法。
上記吸収液の石膏スラリーの一部を石膏種晶として上記自己蒸気圧縮型濃縮装置の被加熱側に供給することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法。
予め、上記排水に硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）を添加して、当該排水中のＣａＣＯ3 を石膏とし、これを中和した後に上記自己蒸気圧縮型濃縮装置に供給することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法。
上記自己蒸気圧縮型濃縮装置において濃縮した濃縮スラリーの一部を、先ず第２の固液分離機により固体を分離し、得られた上記固体を種晶として上記自己蒸気圧縮型濃縮装置の被加熱側に供給するとともに、上記第２の固液分離機によって分離された液を加熱し、上記晶析器に送ることを特徴とする請求項２または３に記載の湿式排煙脱硫システムにおける排水の処理方法。